DE102016107982A1 - Smart card module, smart card and method for forming a smart card module - Google Patents

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Abstract

In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Chipkartenmodul für eine Chipkarte bereitgestellt. Das Chipkartenmodul kann einen Träger mit einer ersten Seite und einer gegenüberliegenden zweiten Seite, einen Chip, der über der ersten Seit des Trägers angeordnet ist, eine Antenne, die über dem Träger angeordnet ist, wobei die Antenne an den Chip elektrisch leitfähig gekoppelt und konfiguriert sein kann, induktiv an eine zweite Antenne zu koppeln, die auf einem Chipkartenkörper der Chipkarte gebildet ist, und einen Kondensator, der elektrisch leitfähig an den Chip gekoppelt ist, enthalten, wobei der Kondensator eine erste Elektrode, die über der ersten Seite des Trägers angeordnet ist, und eine zweite Elektrode, die über der zweiten Seite des Trägers angeordnet ist, enthält.In various embodiments, a smart card module for a smart card is provided. The smart card module may include a carrier having a first side and an opposite second side, a chip disposed over the first side of the carrier, an antenna disposed over the carrier, the antenna being electrically conductively coupled and configured to the chip may inductively couple to a second antenna formed on a smart card body of the smart card and a capacitor electrically conductively coupled to the chip, the capacitor having a first electrode disposed over the first side of the carrier , and a second electrode disposed over the second side of the carrier.

Description

Technisches GebietTechnical area

Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich im Allgemeinen auf ein Chipkartenmodul und auf ein Verfahren zum Bilden eines Chipkartenmoduls.Various embodiments generally relate to a smart card module and to a method of forming a smart card module.

Hintergrundbackground

Chipkarten (auch als Smartcards bezeichnet) können ein integriertes Chipkartenmodul (auch als Chipmodul oder Smartcard-Modul bezeichnet) enthalten, das wenigstens einen Chip aufweist. Das Chipkartenmodul kann in einem Chipkartenkörper angeordnet sein.Smart cards (also referred to as smart cards) may include an integrated smart card module (also referred to as chip module or smart card module) having at least one chip. The chip card module can be arranged in a chip card body.

Eine Chipkarte kann eine sogenannte Chipkarte ”mit zwei Schnittstellen” (DIF-Chipkarte) sein, d. h. die Chipkarte kann sowohl eine Chipkontaktstruktur, z. B. Chipkontaktstellen, die auf dem Chipkartenmodul angeordnet ist, beispielsweise zum elektrischen Verbinden der Chipkarte mit einem Gerät, beispielsweise einem Kartenleser, als auch eine Vorrichtung zur drahtlosen Kommunikation, die Induktion zum Datenaustausch und zur Energieversorgung der Chipkarte verwenden kann, beispielsweise durch Verwenden von Funkwellen, enthalten. Die Vorrichtung zur drahtlosen Kommunikation des Chips kann auch als eine Schnittstelle zur drahtlosen Datenübertragung, eine drahtlose Schnittstelle oder eine CL-Schnittstelle bezeichnet sein.A chip card may be a so-called chip card "with two interfaces" (DIF chip card), i. H. the chip card can be both a chip contact structure, for. B. chip pads, which is arranged on the smart card module, for example, for electrically connecting the smart card with a device, such as a card reader, as well as a device for wireless communication, the induction can use for data exchange and power supply of the smart card, for example by using radio waves , contain. The device for wireless communication of the chip may also be referred to as a wireless data transmission interface, a wireless interface or a CL interface.

Die drahtlose Schnittstelle kann beispielsweise eine Antenne enthalten, die in dem Chipkartenkörper angeordnet ist. Diese Antenne kann auch als Chipkartenkörperantenne oder Booster-Antenne bezeichnet sein. Die Booster-Antenne kann auf eine solche Weise konstruiert sein, dass kontaktlose Datenübertragung zwischen der Booster-Antenne und einem externen Gerät stattfinden kann. Mit anderen Worten kann die Booster-Antenne auf eine Weise konstruiert sein, dass sie elektromagnetische Informationen und Energie von und zu außerhalb der Chipkarte empfangen und senden kann. Zusätzlich kann die drahtlose Schnittstelle eine Antenne in dem Chipkartenmodul enthalten. Die Booster-Antenne kann an die Antenne des Chipkartenmoduls induktiv gekoppelt sein oder kann induktiv koppeln. Mit anderen Worten kann die Antenne des Chipkartenmoduls auf eine Weise konstruiert sein, dass sie Informations- und Energieaustausch durch Induktion mit der Booster-Antenne ausführen kann. Die Antenne des Chipkartenmoduls kann zusätzlich mit dem Chip elektrisch leitfähig verbunden sein.The wireless interface may include, for example, an antenna disposed in the smart card body. This antenna may also be referred to as a chip card body antenna or booster antenna. The booster antenna may be constructed in such a manner that contactless communication between the booster antenna and an external device may take place. In other words, the booster antenna may be constructed in such a way that it can receive and transmit electromagnetic information and energy to and from outside the smart card. In addition, the wireless interface may include an antenna in the smart card module. The booster antenna may be inductively coupled to the antenna of the smart card module or may couple inductively. In other words, the antenna of the smart card module may be constructed in such a way that it can perform information and energy exchange by induction with the booster antenna. The antenna of the chip card module can additionally be connected to the chip in an electrically conductive manner.

Deshalb kann kontaktlose Datenübertragung zwischen dem externen Gerät und dem Chip (von dem externen Gerät zu dem Chip und/oder von dem Chip zu dem externen Gerät) durch die Booster-Antenne, die Antenne in dem Chipkartenmodul und die elektrisch leitfähige Verbindung zu dem Chip möglich sein.Therefore, contactless communication between the external device and the chip (from the external device to the chip and / or from the chip to the external device) through the booster antenna, the antenna in the smart card module, and the electrically conductive connection to the chip may be possible be.

Die Technologie der Antenne, die auf dem Chipkartenmodul angeordnet ist, zur induktiven Kopplung an die Booster-Antenne ist auch als Spule-auf-Modul (CoM) bezeichnet.The technology of the antenna, which is arranged on the chip card module, for inductive coupling to the booster antenna is also referred to as coil-on-module (CoM).

In CoM-Modulen kann die Antenne so konstruiert sein, dass sie mit einer Eingangskapazität des Chips abgestimmt ist.In CoM modules, the antenna can be designed to match an input capacitance of the chip.

Beispielsweise kann das CoM in Kombination mit der Booster-Antenne zur Realisieren einer zuverlässigen Chipkarte mit zwei Schnittstellen (DIF-Chipkarte) verwendet werden.For example, the CoM can be used in combination with the booster antenna to realize a reliable chip card with two interfaces (DIF chip card).

Im Fall einer Anwendung, die nur kontaktlose Kommunikation erfordert, kann ein Modul mit Spulenwicklungen auf beiden Seiten ausgestattet sein. Bisher können nur Spulenstrukturen verwendet werden.In the case of an application requiring only contactless communication, a module may be equipped with coil windings on both sides. So far, only coil structures can be used.

ZusammenfassungSummary

In verschiedenen Ausführungsformen ist ein Chipkartenmodul für eine Chipkarte bereitgestellt. Das Chipkartenmodul kann einen Träger mit einer ersten Seite und einer gegenüberliegenden zweiten Seite, einen Chip, der über der ersten Seit des Trägers angeordnet ist, eine Antenne, die über dem Träger angeordnet ist, wobei die Antenne mit dem Chip elektrisch leitfähig gekoppelt und konfiguriert sein kann, induktiv an eine zweite Antenne, die auf einem Chipkartenkörper der Chipkarte gebildet ist, zu koppeln, und einen Kondensator, der elektrisch leitfähig an den Chip gekoppelt ist, enthalten, wobei der Kondensator eine erste Elektrode, die über der ersten Seite des Trägers angeordnet ist, und eine zweite Elektrode, die über der zweiten Seite des Trägers angeordnet ist, enthält.In various embodiments, a smart card module for a smart card is provided. The smart card module may include a carrier having a first side and an opposite second side, a chip disposed over the first side of the carrier, an antenna disposed over the carrier, the antenna being electrically conductively coupled and configured with the chip may be inductively coupled to a second antenna formed on a smart card body of the smart card, and a capacitor electrically conductively coupled to the chip, the capacitor having a first electrode disposed over the first side of the carrier and a second electrode disposed over the second side of the carrier.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

In den Zeichnungen beziehen sich gleiche Bezugszeichen im Allgemeinen auf dieselben Teile durchgehend durch die unterschiedlichen Ansichten. Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht, stattdessen ist im Allgemeinen die Darstellung der Prinzipien der Erfindung betont. In der folgenden Beschreibung sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen beschrieben, in denen:In the drawings, like reference characters generally refer to the same parts throughout the different views. The drawings are not necessarily to scale, instead, in general, the presentation of the principles of the invention is emphasized. In the following description, various embodiments of the invention will be described with reference to the following drawings, in which:

1A ein DIF-Chipkartenmodul zeigt, und 1B ein nur kontaktloses (Nur-CL-)Chipkartenmodul zeigt; 1A shows a DIF chip card module, and 1B shows a contactless (CL-only) smart card module only;

2A und 2B jeweils Querschnittsansichten eines CoM-Chipkartenmoduls gemäß verschiedenen Ausführungsformen im Vergleich zu einem herkömmlichen CoM-Chipkartenmodul zeigen; 2A and 2 B each cross-sectional views of a CoM smart card module according to different embodiments compared to a conventional CoM chip card module show;

3A und 3B jeweils eine Simulation eines Magnetfelds eines CoM-Moduls in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen zeigen; 3A and 3B each show a simulation of a magnetic field of a CoM module in accordance with various embodiments;

4 zwei Typen von Schichtstrukturen von Chipkartenmodulen gemäß verschiedenen Ausführungsformen zeigt; 4 shows two types of layer structures of smart card modules according to various embodiments;

5 eine schematische Ansicht eines DIF-Chipkartenmoduls zeigt. 5 a schematic view of a DIF chip card module shows.

6 eine Chipkarte in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen zeigt; und 6 a smart card in accordance with various embodiments; and

7 einen Prozessablauf eines Verfahrens zum Bilden eines Chipkartenmoduls in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen zeigt. 7 10 shows a process flow of a method of forming a smart card module in accordance with various embodiments.

Beschreibungdescription

Die folgende genaue Beschreibung bezieht sich auf die begleitenden Zeichnungen, die durch Darstellung spezifische Einzelheiten und Ausführungsformen, in der die Erfindung praktiziert werden kann, zeigen.The following detailed description refers to the accompanying drawings, which show by way of illustration specific details and embodiments in which the invention may be practiced.

Das Wort ”beispielhaft” ist hier so verwendet, dass es ”als ein Beispiel, eine Instanz oder eine Darstellung dienend” bedeutet. Jede Ausführungsform oder Konstruktion, die hier als ”beispielhaft” beschrieben ist, soll nicht notwendigerweise als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen Ausführungsformen oder Konstruktionen gedeutet werden.The word "exemplary" is used herein to mean "serving as an example, instance, or representation." Any embodiment or construction described herein as "exemplary" is not necessarily to be interpreted as preferred or advantageous over other embodiments or constructions.

Das Wort ”über”, das mit Bezug auf ein aufgebrachtes Material, das ”über” einer Seite oder Oberfläche gebildet ist, verwendet ist, kann hier verwendet sein, so dass es bedeutet, dass das aufgebrachte Material ”direkt auf”, z. B. in direktem Kontakt mit, der implizierten Seite oder Oberfläche gebildet sein kann. Das Wort ”über”, das mit Bezug auf ein aufgebrachtes Material, das ”über” einer Seite oder Oberfläche gebildet ist, verwendet ist, kann hier verwendet sein, so dass es bedeutet, dass das aufgebrachte Material ”indirekt auf' der implizierten Seite oder Oberfläche gebildet ist mit einer oder mehreren zusätzlichen Schichten, die zwischen der implizierten Seite oder Oberfläche und dem aufgebrachten Material angeordnet sind.The word "about" as used with respect to an applied material formed "over" a side or surface may be used herein to mean that the applied material is "directly on," e.g. B. may be formed in direct contact with the implied side or surface. The word "about" as used with respect to an applied material formed "over" a side or surface may be used herein to mean that the applied material is "indirectly" on the implied side or surface Surface is formed with one or more additional layers, which are arranged between the implied side or surface and the applied material.

Verschiedene Aspekte der Offenbarung sind für Geräte bereitgestellt, und verschiedene Aspekte der Offenbarung sind für Verfahren bereitgestellt. Es ist zu verstehen, dass grundlegende Eigenschaften der Geräte auch für die Verfahren gelten, und umgekehrt. Deshalb kann der Kürze halber die doppelte Beschreibung solcher Eigenschaften weggelassen worden sein.Various aspects of the disclosure are provided for devices, and various aspects of the disclosure are provided for methods. It should be understood that basic characteristics of the devices also apply to the methods, and vice versa. Therefore, for the sake of brevity, the double description of such properties may have been omitted.

Für diese Anmeldung kann eine Konstruktion des Moduls ähnlich einer Konstruktion eines gewöhnlichen Moduls nach ISO 7816 sein.For this application, a construction of the module similar to a construction of an ordinary module according to ISO 7816 be.

Ein solches Modul kann ein vom Typ eines Moduls mit zwei Schnittstellen (DIF-Modul) sein. Ein DIF-Modul 100a ist in 1A gezeigt. In Übereinstimmung mit ISO 7186 kann das DIF-Modul Abmessungen von 11,8 mm mal 13,0 mm (d. h. eine Fläche von etwa 149 mm2) aufweisen.Such a module may be of the type of a module with two interfaces (DIF module). A DIF module 100a is in 1A shown. In accordance with ISO 7186 For example, the DIF module may have dimensions of 11.8 mm by 13.0 mm (ie, an area of about 149 mm 2 ).

Eine Antenne 104 (auch als eine Spule 104 bezeichnet), die zur kontaktlosen Kommunikation vorgesehen ist, kann auf einer Unterseite, die auch als die erste Seite 102S1 bezeichnet ist, eines Trägers 102 angeordnet sein. Ein Chip 106 und Chipkontaktstrukturen 108 können außerdem auf der ersten Seite 102S1 des Trägers 102 angeordnet sein.An antenna 104 (also as a coil 104 designated), which is intended for contactless communication, may be on a bottom, also called the first page 102S1 is designated, a carrier 102 be arranged. A chip 106 and chip contact structures 108 can also be on the first page 102S1 of the carrier 102 be arranged.

Chipkontaktstellen 110 (auch als ISO-Kontaktstellen 110 oder Kontaktstellen 110 bezeichnet) können auf einer Oberseite, auch als die zweite Seite 102S2 bezeichnet, angeordnet sein. Eine einfache Brücke 116 auf der Oberseite 102S2 kann zum Schließen der Spule 104 verwendet werden.Chip pads 110 (also as ISO contact points 110 or contact points 110 may be on a top, also called the second side 102S2 designated, be arranged. A simple bridge 116 on the top 102S2 can close the coil 104 be used.

1B zeigt ein gewöhnliches kontaktloses Modul (CL-Modul) 100b. Es kann Abmessungen von 8,0 mm mal 8,0 mm (d. h. eine Fläche von etwa 60 mm2) aufweisen. Es kann einen Chip aufweisen, der auf einer ersten Seite 102S1 eines Trägers 102 angeordnet ist. Eine Antenne 104 (eine Spule 104), die zur kontaktlosen Kommunikation vorgesehen ist, kann auf der ersten Seite 102S1 und auf der zweiten Seite 102S2 des Trägers 102 angeordnet sein, wie in 1B gezeigt ist. Die zweite Seite 102S2 des CL-Moduls kann frei von Kontaktstellen sein. Es kann jedoch eine Metallplatte 112 auf der zweiten Seite 102S2 angeordnet sein, beispielsweise um die Wärmeableitung zu erhöhen. 1B shows an ordinary contactless module (CL module) 100b , It may have dimensions of 8.0 mm by 8.0 mm (ie an area of about 60 mm 2 ). It can have a chip on a first page 102S1 a carrier 102 is arranged. An antenna 104 (a coil 104 ), which is intended for contactless communication, may be on the first page 102S1 and on the second page 102S2 of the carrier 102 be arranged as in 1B is shown. The second page 102S2 of the CL module can be free of contact points. It can, however, be a metal plate 112 on the second page 102S2 be arranged, for example, to increase the heat dissipation.

Aufgrund einer Anzahl von Wicklungen der Spule 104, die zum Realisieren eines erforderlichen Induktivitätswerts benötigt sein können, kann ein Platz, um zusätzliche Strukturen zu realisieren, begrenzt sein. Das Realisieren von Strukturen, die einen zusätzlichen Kondensator bilden, der parallel mit einem Eingang des Chips verbunden werden kann, würde jedoch das Reduzieren der Anzahl von Wicklungen der Spule 104 erlauben. Außerdem wäre ein geeignet hoher Kapazitätswert hinsichtlich der Leistungsanpassung vorteilhaft. Somit könnte eine Gesamtleistung solcher Strukturen signifikant verbessert sein.Due to a number of windings of the coil 104 , which may be needed to realize a required inductance value, may be limited in space to realize additional structures. However, implementing structures that form an additional capacitor that can be connected in parallel with an input of the chip would reduce the number of turns of the coil 104 allow. In addition, a suitably high capacitance value would be advantageous in terms of power matching. Thus, overall performance of such structures could be significantly improved.

In verschiedenen Ausführungsformen ist ein Chipkartenmodul, z. B. ein CoM, bereitgestellt. Ein CoM-Modul kann durch Einführen einer zusätzlichen Kondensatorstruktur verbessert sein. Das Chipkartenmodul kann eine Konstruktion aufweisen, die einen Plattenkondensator enthält, der parallel zu den Eingangskontaktstellen eines Chips verbunden ist.In various embodiments, a smart card module, e.g. As a CoM provided. One CoM module can be improved by introducing an additional capacitor structure. The smart card module may have a construction that includes a plate capacitor connected in parallel with the input pads of a chip.

In verschiedenen Ausführungsformen kann der Kondensator als ein integrierter Anteil des Chipkartenmoduls gebildet sein, das z. B. auf einem doppelseitig beschichteten Träger basieren kann. In dieser Hinsicht kann der Kondensator ähnlich der Spule sein. Der Träger kann beispielsweise PET, Polyimid oder irgendein anderes dielektrisches Material enthalten oder daraus bestehen.In various embodiments, the capacitor may be formed as an integrated portion of the smart card module, e.g. B. can be based on a double-coated carrier. In this regard, the capacitor may be similar to the coil. For example, the support may include or consist of PET, polyimide, or any other dielectric material.

In verschiedenen Ausführungsformen kann aufgrund des zusätzlichen Kondensators die Induktivität der Spule und somit ihre Anzahl von Windungen reduziert sein. Infolgedessen kann zusätzlicher Platz erzeugt sein.In various embodiments, due to the additional capacitor, the inductance of the coil and thus its number of turns can be reduced. As a result, additional space can be generated.

Simulationen haben gezeigt, dass das Chipkartenmodul, eine Chipkarte und ein Verfahren zum Bilden einer Chipkarte in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen eine Gesamtleistung eines CoM-Systems signifikant verbessern können.Simulations have shown that the smart card module, a smart card, and a method of forming a smart card in accordance with various embodiments can significantly improve overall performance of a CoM system.

In aktuellen CoM-Chipkartenmodulen können Metallstrukturen zur Wärmeableitung (z. B. in Nur-CL-CoM-Modulen) und zum Bilden von ISO-Kontaktstellen (z. B. in DIF-CoM-Modulen) implementiert sein.Current CoM smart card modules may implement metal structures for heat dissipation (eg, in CL-only CoM modules) and for forming ISO pads (eg, in DIF-CoM modules).

In verschiedenen Ausführungsformen können Platten (z. B. Metallplatten) eines zusätzlichen Kondensators eingeführt sein. Somit kann der zusätzliche Kondensator ein Plattenkondensator sein.In various embodiments, plates (eg, metal plates) of an additional capacitor may be inserted. Thus, the additional capacitor may be a plate capacitor.

Ein Wert der zusätzlich erzeugten Kapazität kann berechnet werden durch: C = εA / d mit:

C
= Kapazität in Farad
ε
= Permittivität des Dielektrikums (absolut, nicht relativ)
A
= Fläche der Plattenüberlappung in Quadratmetern
d
= Abstand zwischen Platten in Meter
A value of the additionally generated capacity can be calculated by: C = εA / d With:
C
= Capacity in farads
ε
= Permittivity of the dielectric (absolute, not relative)
A
= Area of the plate overlap in square meters
d
= Distance between plates in meters

2A zeigt in ihrem unteren Bereich eine Querschnittsansicht eines CoM-Chipkartenmoduls 200a gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Zum Vergleich ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen CoM-Chipkartenmoduls 100a in dem oberen Bereich gezeigt. Das Chipkartenmodul von 2A kann ein Chipkartenmodul mit zwei Schnittstellen (DIF-Modul) sein. 2A shows in its lower part a cross-sectional view of a CoM smart card module 200a according to various embodiments. For comparison, a cross-sectional view of a conventional CoM smart card module is shown 100a shown in the upper area. The chip card module of 2A can be a smart card module with two interfaces (DIF module).

2B zeigt in ihrem unteren Bereich eine Querschnittsansicht eines CoM-Chipkartenmoduls 200b gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Zum Vergleich ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen CoM-Chipkartenmoduls 100b in dem oberen Bereich gezeigt. Das Chipkartenmodul von 2B kann ein nur kontaktloses (Nur-CL-)Chipkartenmodul sein. 2 B shows in its lower part a cross-sectional view of a CoM smart card module 200b according to various embodiments. For comparison, a cross-sectional view of a conventional CoM smart card module is shown 100b shown in the upper area. The chip card module of 2 B may be a contactless (CL-only) smart card module only.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Chipkartenmodul 200a, 220b einen Träger 102 enthalten.In various embodiments, the smart card module 200a . 220b a carrier 102 contain.

Der Träger 102 kann eine erste Seite 102S1 mit einer ersten Hauptoberfläche und eine zweite Seite 102S2 mit einer zweiten Hauptoberfläche 102S2 aufweisen, wobei die erste Seite 102S1 der zweiten Seite 102S2 gegenüber liegt und infolgedessen die zweite Hauptoberfläche der ersten Hauptoberfläche gegenüber liegt.The carrier 102 can be a first page 102S1 with a first main surface and a second side 102S2 with a second major surface 102S2 have, wherein the first page 102S1 the second page 102S2 and, as a result, the second major surface is opposite the first major surface.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Chipkartenmodul 200a, 200b einen Chip 106 enthalten. Der Chip 106 kann über der ersten Seite 102S1 des Trägers 102 angeordnet sein. Der Chip 106 kann wenigstens eine Metallisierungsschicht und wenigstens einen Chipkontakt enthalten (keines von beiden dargestellt).In various embodiments, the smart card module 200a . 200b a chip 106 contain. The chip 106 can over the first page 102S1 of the carrier 102 be arranged. The chip 106 may include at least one metallization layer and at least one chip contact (neither shown).

In verschiedenen Ausführungsformen kann der Chip 106 wenigstens eine integrierte Schaltung, eine elektronische Schaltung, einen Speicher-Chip oder einen RFID-Chip (einen Chip zur Identifizierung durch elektromagnetische Wellen, namentlich ”Funkfrequenzidentifizierung”) oder irgendeinen anderen erwünschten Typ eines Chips enthalten.In various embodiments, the chip may be 106 at least one integrated circuit, an electronic circuit, a memory chip or an RFID chip (an electromagnetic wave identification chip, namely "radio frequency identification") or any other desired type of chip.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Chipkartenmodul 200a, 200b einen Kondensator 220 enthalten, der elektrisch leitfähig an den Chip 106 gekoppelt ist.In various embodiments, the smart card module 200a . 200b a capacitor 220 included, which is electrically conductive to the chip 106 is coupled.

In verschiedenen Ausführungsformen kann der Kondensator eine erste Elektrode 2201 und eine zweite Elektrode 2202 enthalten, die in einem Abstand d angeordnet sind, wobei die erste Elektrode 2201 über der ersten Seite 102S1 des Trägers 102 angeordnet und die zweite Elektrode 2202 über der zweiten Seite 102S2 des Trägers 102 angeordnet sein kann. Die erste Elektrode 2201 kann beispielsweise auf der ersten Oberfläche 102S1 des Trägers 102 gebildet sein. Die zweite Elektrode 2202 kann beispielsweise auf der zweiten Oberfläche 102S2 des Trägers 102 gebildet sein. Der Abstand d kann einer Dicke des Trägers 102 entsprechen, z. B. einer Dicke des Trägers 102 in einem Bereich, in dem die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 gebildet sind.In various embodiments, the capacitor may be a first electrode 2201 and a second electrode 2202 included, which are arranged at a distance d, wherein the first electrode 2201 over the first page 102S1 of the carrier 102 arranged and the second electrode 2202 over the second page 102S2 of the carrier 102 can be arranged. The first electrode 2201 For example, on the first surface 102S1 of the carrier 102 be formed. The second electrode 2202 For example, on the second surface 102S2 of the carrier 102 be formed. The distance d may be a thickness of the carrier 102 correspond, z. B. a thickness of the carrier 102 in an area where the first electrode 2201 and the second electrode 2202 are formed.

In verschiedenen Ausführungsformen können die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 ein elektrisch leitfähiges Material enthalten oder daraus bestehen. Das elektrisch leitfähige Material kann beispielsweise ein Metall sein, beispielsweise Kupfer (mit einer elektrischen Leitfähigkeit von etwa 58,1 × 106 S/m) oder eine Kupferlegierung, oder kann im Wesentlichen aus Metall bestehen. Es kann beispielsweise wenigstens ein Metall aus Cu, Al, Au, Ag, Pt, Ti, Ni, Sn, Zn und Pb enthalten. Die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 können dasselbe/dieselben Materialien) oder (ein) unterschiedliche(s) Material(ien) aufweisen.In various embodiments, the first electrode 2201 and the second electrode 2202 contain or consist of an electrically conductive material. The electrically conductive material may be, for example, a metal, for example copper (with an electrical conductivity of about 58.1 × 10 6 S / m) or a copper alloy, or may consist essentially of metal. For example, it may contain at least one of Cu, Al, Au, Ag, Pt, Ti, Ni, Sn, Zn and Pb. The first electrode 2201 and the second electrode 2202 may have the same material (s)) or different material (s).

In verschiedenen Ausführungsformen können die erste Elektrode 2201 und/oder die zweite Elektrode 2202 eine Dicke im Bereich von ungefähr 5 μm bis ungefähr 100 μm aufweisen, beispielsweise von ungefähr 10 μm bis ungefähr 50 μm, beispielsweise von ungefähr 12 μm bis ungefähr 30 μm. Die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 können dieselbe/n Dicke(n) oder (eine) unterschiedliche Dicke(n) aufweisen.In various embodiments, the first electrode 2201 and / or the second electrode 2202 have a thickness in the range of about 5 μm to about 100 μm, for example from about 10 μm to about 50 μm, for example from about 12 μm to about 30 μm. The first electrode 2201 and the second electrode 2202 may have the same thickness (s) or (a) different thickness (s).

Der Träger 102 kann ein dielektrisches Material enthalten oder im Wesentlichen aus einem solchen Material bestehen. Das dielektrisch Material kann beispielsweise ein Kunststoffmaterial, beispielsweise ein Polymer, enthalten oder daraus bestehen. Das Polymer kann beispielsweise ein Polyester, beispielsweise PET oder Polyethylennaphthalat (PEN) oder ein Polyimid (PI) sein. Alternativ kann der Träger 102 ein anderes dielektrisches Material enthalten.The carrier 102 may include or consist essentially of a dielectric material. The dielectric material may, for example, contain or consist of a plastic material, for example a polymer. The polymer may be, for example, a polyester, for example PET or polyethylene naphthalate (PEN) or a polyimide (PI). Alternatively, the carrier 102 contain another dielectric material.

Eine Dicke des Trägers 102 kann in einem Bereich von etwa 10 μm bis etwa 100 μm sein, beispielsweise in einem Bereich von etwa 20 μm bis etwa 80 μm, beispielsweise etwa 25 μm oder etwa 75 μm sein.A thickness of the carrier 102 may be in a range of about 10 μm to about 100 μm, for example in a range of about 20 μm to about 80 μm, for example about 25 μm or about 75 μm.

Aktuelle CoM-Module verwenden typischerweise einen aus zwei unterschiedlichen Typen von Schichtstrukturen: Eine Schichtstruktur, die PI enthält, oder eine Schichtstruktur, die PET enthält.Current CoM modules typically use one of two different types of layered structures: a layered structure containing PI, or a layered structure containing PET.

4 zeigt, als Einzelheiten der Bereiche A in 2A und 2B, zwei beispielhafte Typen von Schichtstrukturen von Chipkartenmodulen in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. In dem linken Bereich ist ein Chipkartenmodul 200a, 200b mit einem Träger 102, der PET enthält oder daraus besteht, gezeigt, und in dem rechten Bereich ist ein Chipkartenmodul 200a, 200b mit einem Träger 102, der PI enthält oder daraus besteht, gezeigt. 4 shows as details of areas A in 2A and 2 B Two exemplary types of layer structures of smart card modules in accordance with various embodiments. In the left area is a smart card module 200a . 200b with a carrier 102 containing or consisting of PET is shown, and in the right area is a smart card module 200a . 200b with a carrier 102 showing or consisting of PI.

In verschiedenen Ausführungsformen kann der Träger 102, der PET enthält oder daraus besteht, eine Dicke in einem Bereich von etwa 65 μm bis etwa 85 μm aufweisen.In various embodiments, the carrier 102 comprising or consisting of PET having a thickness in a range of about 65 μm to about 85 μm.

In verschiedenen Ausführungsformen kann der Träger 102, der PI enthält oder daraus besteht, eine Dicke in einem Bereich von etwa 10 μm bis etwa 30 μm aufweisen.In various embodiments, the carrier 102 containing or consisting of PI, having a thickness in a range of about 10 μm to about 30 μm.

Der Träger 102, der PI enthält oder daraus besteht, kann somit dünner sein als der Träger 102, der PET enthält oder daraus besteht. Somit können in einem Chipkartenmodul 200a, 200b, das PI enthält oder daraus besteht, die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 einen kleineren Abstand d aufweisen als in einem Chipkartenmodul 200a, 200b, das PET enthält oder daraus besteht. Dadurch kann eine höhere Kapazität in dem Kondensator 220 des Chipkartenmoduls 200a, 200b, das PI enthält oder daraus besteht, erreicht werden.The carrier 102 that contains or consists of PI may thus be thinner than the carrier 102 containing or consisting of PET. Thus, in a smart card module 200a . 200b containing or consisting of PI, the first electrode 2201 and the second electrode 2202 have a smaller distance d than in a smart card module 200a . 200b containing or consisting of PET. This allows a higher capacity in the capacitor 220 of the chip card module 200a . 200b achieved or consisting of PI.

Darüber hinaus kann PI eine höhere Permittivität als PET aufweisen (relative Permittivität von Polyimid: εr = 3,4, relative Permittivität von PET: εr = 3,0). Somit kann eine höhere Kapazität in dem Kondensator 220 des Chipkartenmoduls 200a, 200b, das PI enthält oder daraus besteht, erreicht werden. PET kann eine Phasenverschiebung tanφ = 0,016 bei 1 MHz aufweisen, Polyimid kann eine Phasenverschiebung tanφ = 0,018 bei 1 MHz aufweisen. In verschiedenen Ausführungsformen können dielektrische Materialien, die eine sogar höhere Permittivität als Polyimid aufweisen, für den Träger 102 verwendet werden.In addition, PI can have a higher permittivity than PET (relative permittivity of polyimide: ε r = 3.4, relative permittivity of PET: ε r = 3.0). Thus, a higher capacity in the capacitor 220 of the chip card module 200a . 200b achieved or consisting of PI. PET may have a phase shift tanφ = 0.016 at 1 MHz, polyimide may have a phase shift tanφ = 0.018 at 1 MHz. In various embodiments, dielectric materials having even higher permittivity than polyimide may be used for the support 102 be used.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Chipkartenmodul 200a, 200b eine Antenne 104 enthalten. Die Antenne 104 kann über der ersten Seite 102S1 des Trägers 102 angeordnet sein, beispielsweise auf der ersten Hauptoberfläche des Trägers 102. Die Antenne 104 kann in einer Ebene angeordnet sein, die im Wesentlichen parallel zu der ersten Hauptoberfläche ist. Die Antenne 104 kann ein elektrisch leitfähiges Material enthalten. Sie kann beispielsweise wenigstens eines aus den folgenden Materialien enthalten oder im Wesentlichen daraus bestehen: ein Metall, ein metallisches Material, eine Legierung, eine intermetallische Verbindung, Kupfer, Aluminium, Titan, Titannitrid, Wolfram, Gold, Silber, Nickel, Zink, eine Aluminium-Silizium-Legierung.In various embodiments, the smart card module 200a . 200b an antenna 104 contain. The antenna 104 can over the first page 102S1 of the carrier 102 be arranged, for example, on the first main surface of the carrier 102 , The antenna 104 may be arranged in a plane which is substantially parallel to the first main surface. The antenna 104 may contain an electrically conductive material. For example, it may contain or consist essentially of at least one of the following materials: a metal, a metallic material, an alloy, an intermetallic compound, copper, aluminum, titanium, titanium nitride, tungsten, gold, silver, nickel, zinc, an aluminum -silicon alloy.

Die Antenne 104 kann in verschiedenen Ausführungsformen durch Bilden einer Schicht auf oder über dem Träger 102 und Ätzen der Schicht, beispielsweise durch Kupferätztechnologie oder durch Aluminiumätztechnologie, gebildet sein.The antenna 104 may in various embodiments by forming a layer on or over the carrier 102 and etching the layer, for example, by copper etching technology or by aluminum etching technology.

In verschiedenen Ausführungsformen kann die Antenne 104 eine einzelne leitfähige Leitung enthalten oder im Wesentlichen daraus bestehen. Die Antenne 104 kann in der Ebene auf eine solche Weise angeordnet sein, dass sie um einen Bereich gebildet ist, beispielsweise um einen rechteckigen oder quadratischen Bereich. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Antenne 104, wie in 3 dargestellt ist, als eine flache Wendel um den rechteckigen oder quadratischen Bereich gebildet sein.In various embodiments, the antenna 104 contain or consist essentially of a single conductive line. The antenna 104 can in the plane to such Be arranged such that it is formed around an area, for example, around a rectangular or square area. In various embodiments, the antenna 104 , as in 3 is shown to be formed as a flat coil around the rectangular or square area.

In verschiedenen Ausführungsformen, beispielsweise (jedoch nicht nur) in dem Fall, dass das Chipkartenmodul das CL-Chipkartenmodul 220b ist, kann die Antenne 104 zusätzlich oder ausschließlich über der zweiten Seite 102S2 des Trägers 102 gebildet sein. In diesem Fall kann eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen einem Abschnitt der ersten Seite der Antenne 104, der sich auf der ersten Seite des Trägers 102 befindet, und einem Abschnitt der zweiten Seite der Antenne 104, der sich auf der zweiten Seite des Trägers 102 befindet, und/oder eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem Chip 106 und dem Abschnitt der zweiten Seite der Antenne 104 durch wenigstens ein durchplattiertes Loch (nicht gezeigt), das in dem Träger 102 gebildet ist, bereitgestellt sein.In various embodiments, for example (but not limited to) in the case that the smart card module is the CL smart card module 220b is, the antenna can 104 additionally or exclusively over the second page 102S2 of the carrier 102 be formed. In this case, an electrically conductive connection between a portion of the first side of the antenna 104 Standing on the first side of the carrier 102 located, and a portion of the second side of the antenna 104 Standing on the second side of the carrier 102 located, and / or an electrically conductive connection between the chip 106 and the second side portion of the antenna 104 by at least one plated-through hole (not shown) in the carrier 102 is formed, be provided.

Ein durchplattiertes Loch ist so zu verstehen, dass es eine Öffnung bedeutet, die durch ein Material gebildet ist, beispielsweise durch Stanzen, Löten, Laserbohren oder Bohren, und das auf eine solche Weise konstruiert ist, dass elektrischer Strom durch das durchplattierte Loch geleitet werden kann, beispielsweise durch eine elektrische leitfähige Beschichtung, beispielsweise entlang einer inneren Oberfläche der Öffnung, oder durch einen Leiter, beispielsweise einen Draht oder einen Kontaktstift, der in die Öffnung eingeführt ist.A plated-through hole should be understood to mean an aperture formed by a material, such as by stamping, soldering, laser drilling or drilling, constructed in such a way that electrical current can be passed through the plated-through hole For example, by an electrically conductive coating, for example, along an inner surface of the opening, or by a conductor, such as a wire or a contact pin, which is inserted into the opening.

In verschiedenen Ausführungsformen kann in dem Fall, wenn die Antenne 104 oder der Abschnitt der ersten Seite der Antenne 104, der auf der ersten Seite 102S1 des Trägers 102 angeordnet ist, sich die erste Elektrode 2201 seitlich zwischen dem Chip 106 und der Antenne 104 befinden. Die erste Elektrode 2201 kann den Chip 106 teilweise oder vollständig umgeben.In various embodiments, in the case where the antenna 104 or the section of the first side of the antenna 104 on the first page 102S1 of the carrier 102 is arranged, the first electrode 2201 laterally between the chip 106 and the antenna 104 are located. The first electrode 2201 can the chip 106 partially or completely surrounded.

In verschiedenen Ausführungsformen kann die erste Elektrode 2201 in einer Ebene angeordnet sein, die durch die Antenne 104 oder den Abschnitt der ersten Seite der Antenne 104 gebildet ist.In various embodiments, the first electrode 2201 be arranged in a plane passing through the antenna 104 or the section of the first side of the antenna 104 is formed.

Eine aktive Fläche des Kondensators 220 kann durch einen Bereich definiert sein, in dem die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 vertikal überlappen. Die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 können somit in verschiedenen Ausführungsformen so angeordnet sein, dass sie ihren Überlappungsbereich maximieren. In verschiedenen Ausführungsformen kann die zweite Elektrode 2202 im Wesentlichen gegenüber der ersten Elektrode 2201 sein.An active area of the capacitor 220 may be defined by a region in which the first electrode 2201 and the second electrode 2202 overlap vertically. The first electrode 2201 and the second electrode 2202 Thus, in various embodiments, they may be arranged to maximize their overlap area. In various embodiments, the second electrode 2202 essentially opposite the first electrode 2201 be.

In verschiedenen Ausführungsformen kann/können die erste Elektrode 2201 und/oder die zweite Elektrode 2201 im Wesentlichen rechteckig, im Wesentlichen ellipsiodisch, im Wesentlichen rund, im Wesentlichen polygonal oder von irgendeiner anderen Form sein. Die erste Elektrode 2201 kann in verschiedenen Ausführungsformen eine Öffnung aufweisen, in die der Chip eingeführt werden kann. In verschiedenen Ausführungsformen kann die erste Elektrode 2201 eine Öffnung aufweisen, in der eine Chipkontaktstruktur 108 (siehe 3) gebildet sein kann.In various embodiments, the first electrode may be 2201 and / or the second electrode 2201 be substantially rectangular, substantially ellipsoidal, substantially circular, substantially polygonal or of any other shape. The first electrode 2201 For example, in various embodiments, it may include an opening into which the chip may be inserted. In various embodiments, the first electrode 2201 have an opening in which a chip contact structure 108 (please refer 3 ) can be formed.

In verschiedenen Ausführungsformen können die erste Elektrode 2201 und die zweite Elektrode 2202 im Wesentlichen kongruent sein. In verschiedenen Ausführungsformen können sich ihre Formen unterscheiden.In various embodiments, the first electrode 2201 and the second electrode 2202 be essentially congruent. In various embodiments, their shapes may differ.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Chipkartenmodul 220a ferner mehrere Chipkontaktstellen 110 enthalten, die über der zweiten Seite 102S2 angeordnet sind. Die Chipkontaktstellen 110 können einen elektrisch leitfähigen Kontakt zu dem Chip 106 von einem Äußeren des Chipkartenmoduls 200a (und/oder von einem Äußeren einer Chipkarte, in die/auf der das Chipkartenmodul 200a integriert oder angeordnet sein kann) bereitstellen.In various embodiments, the smart card module 220a Furthermore, several chip pads 110 included that over the second page 102S2 are arranged. The chip contact points 110 can make an electrically conductive contact to the chip 106 from an exterior of the smart card module 200a (and / or from an exterior of a smart card into / on the smart card module 200a integrated or arranged).

In verschiedenen Ausführungsformen kann ein elektrisch leitfähiger Kontakt zwischen dem Chip 106 und den mehreren Chipkontaktstellen 110 durch mehrere durchplattierte Löcher (nicht gezeigt) bereitgestellt sein.In various embodiments, an electrically conductive contact between the chip 106 and the multiple chip pads 110 be provided by a plurality of plated-through holes (not shown).

Die mehreren Chipkontaktstellen 110 können durch eine Metallschicht gebildet sein, beispielsweise eine Kupferschicht oder eine Kupferlegierungsschicht, oder können im Wesentlichen aus Metall bestehen. Die Chipkontaktstellen 110 können beispielsweise wenigstens ein Metall aus Cu, Al, Au, Ag, Pt, Ti, Ni, Sn, Zn und Pb enthalten.The multiple chip pads 110 may be formed by a metal layer, such as a copper layer or a copper alloy layer, or may consist essentially of metal. The chip contact points 110 For example, they may contain at least one of Cu, Al, Au, Ag, Pt, Ti, Ni, Sn, Zn and Pb.

Die mehreren Chipkontaktstellen 110 können eine Dicke im Bereich von ungefähr 5 μm bis ungefähr 100 μm aufweisen, beispielsweise von ungefähr 10 μm bis ungefähr 50 μm, beispielsweise von ungefähr 12 μm bis ungefähr 30 μm.The multiple chip pads 110 may have a thickness ranging from about 5 μm to about 100 μm, for example from about 10 μm to about 50 μm, for example from about 12 μm to about 30 μm.

In verschiedenen Ausführungsformen können die mehreren Chipkontaktstellen 110 auf die zweite Hauptoberfläche des Trägers 102 laminiert worden sein, beispielsweise durch ein Klebemittel, beispielsweise einen Klebstoff.In various embodiments, the plurality of die pads 110 on the second main surface of the carrier 102 be laminated, for example by an adhesive, such as an adhesive.

Die mehreren Chipkontaktstellen 110 können in verschiedenen Ausführungsformen strukturiert sein. Während der Strukturierung der mehreren Chipkontaktstellen 110 kann zusätzlich die dielektrische Schicht 109 strukturiert werden. Die Struktur der Chipkontaktstellen 110 kann durch Lithographie- und Ätz-Verfahren ausgeführt werden. Beispielsweise können nichtleitende Strukturen, beispielsweise in der Form von Öffnungen, Rillen usw., zwischen einzelnen Kontaktstellen aus den mehreren Chipkontaktstellen 110 angeordnet sein.The multiple chip pads 110 may be structured in various embodiments. During the structuring of the multiple chip pads 110 In addition, the dielectric layer 109 be structured. The structure the chip pads 110 can be carried out by lithography and etching processes. For example, non-conductive structures, such as in the form of openings, grooves, etc., may be between individual pads from the plurality of die pads 110 be arranged.

In verschiedenen Ausführungsformen können andere in der Technik bekannte Verfahren zum Bilden und/oder Strukturieren der Chipkontaktstellen 110 verwendet werden.In various embodiments, other methods known in the art may be used to form and / or pattern the die pads 110 be used.

Die Chipkontaktstellen 110 können in verschiedenen Ausführungsformen die zweite Elektrode 2202 wenigstens teilweise seitlich umgeben.The chip contact points 110 In various embodiments, the second electrode may be used 2202 at least partially surrounded laterally.

In verschiedenen Ausführungsformen kann die zweite Elektrode 2202 zusammen mit den mehreren Chipkontaktstellen 110 gebildet werden.In various embodiments, the second electrode 2202 along with the multiple chip pads 110 be formed.

In verschiedenen Ausführungsformen kann eine Struktur der mehreren Chipkontaktstellen 110 modifiziert werden, und ein Abschnitt einer elektrisch leitfähigen Schicht, der typischerweise als die Chipkontaktstellen 110 dient, kann somit als die zweite Elektrode 2202 des Kondensators 220 verwendet werden.In various embodiments, a structure of the plurality of die pads 110 and a portion of an electrically conductive layer, typically called the chip pads 110 thus serving as the second electrode 2202 of the capacitor 220 be used.

5 zeigt eine schematische Ansicht eines DIF-Chipkartenmoduls 100a. Helle Bereiche, die mit 110F gekennzeichnet sind, sind Bereiche, die (gemäß ISO 7816 ) dafür reserviert sind, als Kontakte verwendet zu werden. Die schwarzen Bereiche können in verschiedenen Ausführungsformen modifiziert sein, um als die zweite Elektrode 2202 des Kondensators 220 zu dienen. 5 shows a schematic view of a DIF smart card module 100a , Bright areas with 110F are areas that (according to ISO 7816 ) are reserved for being used as contacts. The black areas may be modified in various embodiments to be the second electrode 2202 of the capacitor 220 to serve.

In verschiedenen Ausführungsformen kann der Kondensator 220 elektrisch an den Chip 106 gekoppelt sein. Der Kondensator 220 kann beispielsweise parallel zu den Chipkontaktstellen 110 an den Chip 106 elektrisch gekoppelt sein. Somit kann eine Kapazität eines induktiven Kopplungssystems, das durch die Antenne 104 und den Kondensator 220 gebildet ist, erhöht werden im Vergleich zu einem Kapazitätswert eines induktiven Kopplungssystems, das nur eine Antenne enthält (wie beispielsweise in 1A, 1B, 2A (oben) und 2B (oben) gezeigt ist). Der höhere Kapazitätswert kann eine bessere Leistungsanpassung ermöglichen.In various embodiments, the capacitor 220 electrically to the chip 106 be coupled. The capacitor 220 can, for example, parallel to the chip pads 110 to the chip 106 be electrically coupled. Thus, a capacitance of an inductive coupling system that may be transmitted through the antenna 104 and the capacitor 220 is increased compared to a capacitance value of an inductive coupling system that includes only one antenna (such as in FIG 1A . 1B . 2A (above) and 2 B (above) is shown). The higher capacitance value may allow better power adjustment.

Alternativ oder zusätzlich kann die Kapazität in verschiedenen Ausführungsformen ähnlich gehalten werden, z. B. im Wesentlichen gleich wie oder nur geringfügig höher als in den induktiven Kopplungssystemen von 1A, 1B, 2A (oben) und 2B (oben). Es kann jedoch eine kleinere Anzahl von Wicklungen der Antenne 104 zum Erreichen des Kapazitätswerts erforderlich sein. Das ist in 2A (fünf Wicklungen in Modul 100a vs. drei Wicklungen in Modul 200a) und in 2B (drei Wicklungen in Modul 100b vs. zwei Wicklungen in Modul 200b) angegeben. Dadurch kann Platz auf dem Chipkartenmodul 200a, 200b eingespart werden, der beispielsweise zum Verringern einer Größe des Chipkartenmoduls 200a, 200b und/oder zum Erhöhen einer Größe einer Wärmeableitungsstruktur verwendet werden kann (in 1B ist die Wärmeableitungsstruktur die Metallplatte 112; in dem Chipkartenmodul 200a, 200b kann die Wärmeableitungsstruktur durch die erste 2201 und/oder die zweite 2202 Elektrode des Kondensators 220 gebildet sein).Alternatively or additionally, the capacity may be kept similar in various embodiments, e.g. B. substantially equal to or only slightly higher than in the inductive coupling systems of 1A . 1B . 2A (above) and 2 B (above). However, there may be a smaller number of windings of the antenna 104 necessary to reach the capacity value. Is in 2A (five windings in module 100a vs. three windings in module 200a ) and in 2 B (three windings in module 100b vs. two windings in module 200b ). This allows space on the smart card module 200a . 200b be saved, for example, to reduce a size of the smart card module 200a . 200b and / or can be used to increase a size of a heat dissipation structure (in 1B the heat dissipation structure is the metal plate 112 ; in the smart card module 200a . 200b the heat dissipation structure through the first 2201 and / or the second 2202 Electrode of the capacitor 220 be formed).

3A und 3B zeigen jeweils eine Simulation eines Magnetfelds (als ein H-Feld) eines CoM-Moduls 200a in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. 3A and 3B each show a simulation of a magnetic field (as an H-field) of a CoM module 200a in accordance with various embodiments.

Wie in dem oberen Bereich gezeigt ist, kann die erste Elektrode 2201 des Kondensators 220 in verschiedenen Ausführungsformen direkt (durch die Struktur 332) mit der Antenne 104 und mit der Chipkontaktstruktur 108 verbunden sein.As shown in the upper area, the first electrode 2201 of the capacitor 220 in different embodiments directly (through the structure 332 ) with the antenna 104 and with the chip contact structure 108 be connected.

Wie in dem unteren Bereich gezeigt ist, kann die Struktur 332 zum direkten Verbinden der ersten Elektrode 2201 des Kondensators 220 mit der Antenne 104 und mit der Chipkontaktstruktur 108 in verschiedenen Ausführungsformen nicht vorhanden sein. Stattdessen kann die erste Elektrode 2201 des Kondensators 220 beispielsweise durch die Chipkontaktstruktur 108 mit dem Chip 106 verbunden sein, und die Chipkontaktstruktur 108 kann ferner mit der Antenne 104 elektrisch leitfähig verbunden sein.As shown in the lower section, the structure 332 for directly connecting the first electrode 2201 of the capacitor 220 with the antenna 104 and with the chip contact structure 108 not be present in various embodiments. Instead, the first electrode 2201 of the capacitor 220 for example, by the chip contact structure 108 with the chip 106 be connected, and the chip contact structure 108 can also be with the antenna 104 be electrically conductive connected.

Die zweite Elektrode 2202 kann mit dem Chip 106 durch durchplattierte Löcher und durch die Chipkontaktstruktur 108 elektrisch leitfähig verbunden sein.The second electrode 2202 can with the chip 106 through plated through holes and through the chip contact structure 108 be electrically conductive connected.

In verschiedenen Ausführungsformen können die erste Elektrode 2201 und/oder die zweite Elektrode 2202 wärmeleitfähig sein und können zur Wärmeableitung verwendet werden, beispielsweise für Wärme, die durch den Chip 106 erzeugt wird.In various embodiments, the first electrode 2201 and / or the second electrode 2202 be thermally conductive and can be used for heat dissipation, for example, heat generated by the chip 106 is produced.

Verringern einer Fläche auf dem Träger 102, die durch die Antenne 104 benötigt wird, durch elektrisch leitfähiges Koppeln des Kondensators 220 an den Chip 106 kann in verschiedenen Ausführungsformen erlauben, eine Oberfläche zu vergrößern, die zur Wärmeableitung verfügbar ist, die durch die erste Elektrode 2201 und/oder die zweite Elektrode 2202 bereitgestellt ist, beispielsweise im Vergleich zu der Metallplatte 112, die in 1B gezeigt ist.Reducing an area on the vehicle 102 passing through the antenna 104 is required by electrically conductive coupling of the capacitor 220 to the chip 106 may allow, in various embodiments, to increase a surface area available for heat dissipation through the first electrode 2201 and / or the second electrode 2202 is provided, for example, compared to the metal plate 112 , in the 1B is shown.

In verschiedenen Ausführungsformen, wie in 6 gezeigt ist, kann eine Chipkarte 600 bereitgestellt sein.In various embodiments, as in 6 shown is a smart card 600 be provided.

Die Chipkarte 700 kann in verschiedenen Ausführungsformen einen Chipkartenkörper 660 enthalten. The chip card 700 may in various embodiments a smart card body 660 contain.

In verschiedenen Ausführungsformen kann die Chipkarte 600 ferner ein Chipkartenmodul 200a, 200b in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen enthalten, wie vorstehend beschrieben.In various embodiments, the smart card 600 further a smart card module 200a . 200b in accordance with various embodiments as described above.

Die Chipkarte 700 kann ferner in verschiedenen Ausführungsformen eine zweite Antenne 662 enthalten, die auch als Booster-Antenne 662 bezeichnet ist. Die zweite Antenne 662 kann auf oder in dem Chipkartenkörper 660 gebildet sein und kann an die Antenne 104 des Chipkartenmoduls 200a, 200b induktiv gekoppelt sein. Die zweite Antenne 662 kann beispielsweise einen Chipkopplungsbereich 664 enthalten, der konfiguriert sein kann, induktiv an die Antenne 104 des Chipkartenmoduls 200a, 200b zu koppeln. Der Chipkopplungsbereich kann um einen Chipmodulbereich gebildet sein, in dem das Chipmodul 200a, 200b angeordnet sein kann. Der Chipkopplungsbereich 664 der zweiten Antenne 662 kann in verschiedenen Ausführungsformen das Chipkartenmodul 200a, 200b umgeben.The chip card 700 may further include a second antenna in various embodiments 662 Also included as a booster antenna 662 is designated. The second antenna 662 can on or in the chip card body 660 be formed and can be connected to the antenna 104 of the chip card module 200a . 200b be inductively coupled. The second antenna 662 may, for example, a chip coupling area 664 which may be configured to be inductive to the antenna 104 of the chip card module 200a . 200b to pair. The chip coupling area can be formed around a chip module area in which the chip module 200a . 200b can be arranged. The chip coupling area 664 the second antenna 662 may in various embodiments, the smart card module 200a . 200b surround.

Der Chipkartenkörper 660 und die zweite Antenne 662 können wie in der Technik bekannt ist gebildet sein.The chip card body 660 and the second antenna 662 may be formed as known in the art.

7 zeigt einen Prozessablauf 700 eines Verfahrens zum Bilden eines Chipkartenmoduls in Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen. 7 shows a process flow 700 a method of forming a smart card module in accordance with various embodiments.

Das Verfahren kann Anordnen eines Chips auf einer ersten Seite eines Trägers (in 710), Bilden einer ersten Elektrode eines Kondensators über dem Träger, so dass die erste Elektrode seitlich wenigstens teilweise den Chip umgibt, (in 720), Bilden einer zweiten Elektrode des Kondensators über einer zweiten Seite des Trägers gegenüber der ersten Seite des Trägers (in 730), Anordnen einer Antenne über dem Träger (in 740), elektrisch leitfähiges Koppeln der Antenne an den Chip, wobei die Antenne konfiguriert ist, induktiv an eine zweite Antenne zu koppeln, die auf der Chipkarte gebildet ist, (in 750) und elektrisch leitfähiges Koppeln des Kondensators an den Chip (in 760) enthalten.The method may include placing a chip on a first side of a carrier (in 710 ), Forming a first electrode of a capacitor over the carrier so that the first electrode laterally at least partially surrounds the chip (in FIG 720 ), Forming a second electrode of the capacitor over a second side of the carrier opposite the first side of the carrier (in 730 ), Placing an antenna over the carrier (in 740 electrically conductively coupling the antenna to the chip, the antenna being configured to inductively couple to a second antenna formed on the smart card 750 ) and electrically conductive coupling of the capacitor to the chip (in 760 ) contain.

In verschiedenen Ausführungsformen ist ein Chipkartenmodul für eine Chipkarte bereitgestellt. Das Chipkartenmodul kann einen Träger mit einer ersten Seite und einer gegenüberliegenden zweiten Seite, einen Chip, der über der ersten Seit des Trägers angeordnet ist, eine Antenne, die über dem Träger angeordnet ist, wobei die Antenne an den Chip elektrisch leitfähig gekoppelt sein kann und konfiguriert sein kann, induktiv an eine zweite Antenne zu koppeln, die auf einem Chipkartenkörper der Chipkarte gebildet ist, und einen Kondensator, der elektrisch leitfähig an den Chip gekoppelt ist, enthalten, wobei der Kondensator eine erste Elektrode, die über der ersten Seite des Trägers angeordnet ist, und eine zweite Elektrode, die über der zweiten Seite des Trägers angeordnet ist, enthält.In various embodiments, a smart card module for a smart card is provided. The smart card module may include a carrier having a first side and an opposite second side, a chip disposed over the first side of the carrier, an antenna disposed over the carrier, the antenna being electrically conductively coupled to the chip, and configured to inductively couple to a second antenna formed on a smart card body of the smart card and include a capacitor electrically conductively coupled to the chip, the capacitor having a first electrode overlying the first side of the carrier is disposed, and a second electrode, which is disposed over the second side of the carrier contains.

In verschiedenen Ausführungsformen kann die Antenne auf der ersten Seite des Trägers angeordnet sein, wobei sich die erste Elektrode seitlich zwischen dem Chip und der Antenne befinden kann.In various embodiments, the antenna may be disposed on the first side of the carrier, wherein the first electrode may be laterally between the chip and the antenna.

In verschiedenen Ausführungsformen kann die zweite Elektrode im Wesentlichen gegenüber der ersten Elektrode sein.In various embodiments, the second electrode may be substantially opposite the first electrode.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Chipkartenmodul ferner mehrere Chipkontaktstellen enthalten, die über der zweiten Seite angeordnet sind.In various embodiments, the smart card module may further include a plurality of die pads disposed over the second side.

In verschiedenen Ausführungsformen können die Chipkontaktstellen die zweite Elektrode wenigstens teilweise seitlich umgeben.In various embodiments, the die pads may at least partially laterally surround the second electrode.

In verschiedenen Ausführungsformen kann der Kondensator an den Chip parallel zu den Chipkontaktstellen elektrisch gekoppelt sein.In various embodiments, the capacitor may be electrically coupled to the chip parallel to the die pads.

In verschiedenen Ausführungsformen ist eine Chipkarte bereitgestellt. Die Chipkarte kann einen Chipkartenkörper, eine zweite Antenne, die auf dem Chipkartenkörper gebildet ist, und ein Chipkartenmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das auf dem Chipkartenkörper angeordnet ist, enthalten, wobei die Antenne des Chipkartenmoduls mit der zweiten Antenne induktiv gekoppelt sein kann.In various embodiments, a smart card is provided. The smart card may include a smart card body, a second antenna formed on the smart card body, and a smart card module according to any of claims 1 to 6 disposed on the smart card body, wherein the smart card module antenna may be inductively coupled to the second antenna ,

In verschiedenen Ausführungsformen ist ein Verfahren zum Bilden eines Chipkartenmoduls für eine Chipkarte bereitgestellt. Das Verfahren kann Anordnen eines Chips auf einer ersten Seite eines Trägers, Bilden einer ersten Elektrode eines Kondensators über dem Träger, so dass die erste Elektrode seitlich wenigstens teilweise den Chip umgibt, Bilden einer zweiten Elektrode des Kondensators über einer zweiten Seite des Trägers gegenüber der ersten Seite des Trägers, Anordnen einer Antenne über dem Träger, elektrisch leitfähiges Koppeln der Antenne an den Chip, wobei die Antenne konfiguriert ist, induktiv an eine zweite Antenne, die auf der Chipkarte gebildet ist, zu koppeln, und elektrisch leitfähiges Koppeln des Kondensators an den Chip enthalten.In various embodiments, a method of forming a smart card module for a smart card is provided. The method may include disposing a chip on a first side of a carrier, forming a first electrode of a capacitor over the carrier such that the first electrode laterally at least partially surrounds the chip, forming a second electrode of the capacitor over a second side of the carrier opposite the first Side of the carrier, placing an antenna over the carrier, electrically coupling the antenna to the chip, wherein the antenna is configured to inductively couple to a second antenna formed on the smart card and electrically conductively couple the capacitor to the chip Chip included.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Verfahren ferner Bilden von mehreren Chipkontaktstellen über der zweiten Seite des Trägers enthalten.In various embodiments, the method may further include forming a plurality of die pads over the second side of the carrier.

In verschiedenen Ausführungsformen kann das Bilden einer zweiten Elektrode des Kondensators gleichzeitig mit dem Bilden der mehreren Chipkontaktstellen ausgeführt werden. In various embodiments, forming a second electrode of the capacitor may be performed simultaneously with forming the plurality of die pads.

Obwohl die Erfindung insbesondere mit Bezug auf spezifische Ausführungsformen gezeigt und beschrieben worden ist, ist durch Fachleute zu verstehen, dass verschiedene Änderungen in Form und Einzelheiten daran vorgenommen werden können, ohne von dem Geist und Schutzbereich der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, abzuweichen. Der Schutzbereich der Erfindung ist somit durch die beigefügten Ansprüche angegeben, und alle Änderungen, die in die Bedeutung und den Äquivalenzbereich der Ansprüche fallen, sollen deswegen eingeschlossen sein.Although the invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims to deviate. The scope of the invention is, therefore, indicated by the appended claims, and all changes which come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • ISO 7816 [0074] ISO 7816 [0074]

Claims (10)

Chipkartenmodul für eine Chipkarte, das Folgendes umfasst: einen Träger mit einer ersten Seite und einer gegenüberliegenden zweiten Seite; einen Chip, der über der ersten Seite des Trägers angeordnet ist; eine Antenne, die über dem Träger angeordnet ist, wobei die Antenne elektrisch leitfähig mit dem Chip gekoppelt ist und konfiguriert ist, induktiv an eine zweite Antenne zu koppeln, die auf einem Chipkartenkörper der Chipkarte gebildet ist; und einen Kondensator, der elektrisch leitfähig mit dem Chip gekoppelt ist, wobei der Kondensator eine erste Elektrode, die über der ersten Seite des Trägers angeordnet ist, und eine zweite Elektrode, die über der zweiten Seite des Trägers angeordnet ist, umfasst.Smart card module for a smart card, comprising: a carrier having a first side and an opposite second side; a chip disposed over the first side of the carrier; an antenna disposed over the carrier, the antenna being electrically conductively coupled to the chip and configured to inductively couple to a second antenna formed on a smart card body of the smart card; and a capacitor electrically conductively coupled to the chip, the capacitor comprising a first electrode disposed over the first side of the carrier and a second electrode disposed over the second side of the carrier. Chipkartenmodul nach Anspruch 1, wobei die Antenne auf der ersten Seite des Trägers angeordnet ist; wobei sich die erste Elektrode seitlich zwischen dem Chip und der Antenne befindet.Chip card module according to claim 1, wherein the antenna is disposed on the first side of the carrier; wherein the first electrode is laterally between the chip and the antenna. Chipkartenmodul nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite Elektrode im Wesentlichen der ersten Elektrode gegenüberliegend ist.The smart card module of claim 1 or 2, wherein the second electrode is substantially opposite the first electrode. Chipkartenmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das ferner Folgendes umfasst: mehrere Chipkontaktstellen, die über der zweiten Seite angeordnet sind.A smart card module according to any one of claims 1 to 3, further comprising: a plurality of chip pads disposed over the second side. Chipkartenmodul nach Anspruch 4, wobei die Chipkontaktstellen die zweite Elektrode wenigstens teilweise seitlich umgeben.The smart card module of claim 4, wherein the chip pads enclose the second electrode at least partially laterally. Chipkartenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kondensator an den Chip parallel zu den Chipkontaktstellen elektrisch gekoppelt ist.Chip card module according to one of the preceding claims, wherein the capacitor is electrically coupled to the chip parallel to the chip pads. Chipkarte, die Folgendes umfasst: einen Chipkartenkörper; eine zweite Antenne, die auf dem Chipkartenkörper gebildet ist; und ein Chipkartenmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das auf dem Chipkartenkörper angeordnet ist, wobei die Antenne des Chipkartenmoduls an die zweite Antenne induktiv gekoppelt ist.Chip card, comprising: a smart card body; a second antenna formed on the smart card body; and a chip card module according to one of claims 1 to 6, which is arranged on the chip card body, wherein the antenna of the smart card module is inductively coupled to the second antenna. Verfahren zum Bilden eines Chipkartenmoduls für eine Chipkarte, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Anordnen eines Chips auf einer ersten Seite eines Trägers; Bilden einer ersten Elektrode eines Kondensators über dem Träger; Bilden einer zweiten Elektrode des Kondensators über einer zweiten Seite des Trägers gegenüber der ersten Seite des Trägers; Anordnen einer Antenne über dem Träger; elektrisch leitfähiges Koppeln der Antenne an den Chip, wobei die Antenne konfiguriert ist, induktiv an eine zweite Antenne, die auf der Chipkarte gebildet ist, zu koppeln; und elektrisch leitfähiges Koppeln des Kondensators an den Chip.A method of forming a smart card module for a smart card, the method comprising: Placing a chip on a first side of a carrier; Forming a first electrode of a capacitor over the carrier; Forming a second electrode of the capacitor over a second side of the carrier opposite the first side of the carrier; Placing an antenna over the carrier; electrically conductively coupling the antenna to the chip, the antenna being configured to inductively couple to a second antenna formed on the smart card; and electrically conductive coupling of the capacitor to the chip. Verfahren nach Anspruch 8, das ferner Folgendes umfasst: Bilden von mehreren Chipkontaktstellen über der zweiten Seite des Trägers.The method of claim 8, further comprising: Forming a plurality of chip pads over the second side of the carrier. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Bilden einer zweiten Elektrode des Kondensators gleichzeitig mit dem Bilden der mehreren Chipkontaktstellen ausgeführt wird.The method of claim 9, wherein forming a second electrode of the capacitor is performed simultaneously with forming the plurality of die pads.
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